ГОСТ 22667-82

Група Б19

МІЖДЕРЖАВНИЙ СТАНДАРТ

Гази горючі природні

Розрахунковий метод визначення теплоти згоряння, відносної щільності та числа Воббе

Combustible natural gases. Calculation метод для визначення calorific value, specife gravity
and Wobbe index

МКС 75.160.30

Дата введення 1983-07-01

Постановою Державного комітету СРСР за стандартами від 23 серпня 1982 р. N 3333 дату запровадження встановлено 01.07.83

Обмеження терміну дії знято за протоколом N 4-93 Міждержавної ради стандартизації, метрології та сертифікації (ІВС 4-94)

ВЗАМІН ГОСТ 22667-77

ВИДАННЯ із Зміною N 1, затвердженим у серпні 1992 р. (ІУС 11-92).


Цей стандарт встановлює методи розрахунку вищої та нижчої теплоти згоряння, відносної щільності та числа Воббе сухих природних вуглеводневих газів за компонентним складом та відомими фізичними величинами чистих компонентів.

Стандарт не поширюється на гази, де фракція вуглеводнів перевищує 0,1%.

(Змінена редакція, Зм. N 1).

1. ВИЗНАЧЕННЯ ТЕПЛОТИ ЗГОРЯННЯ

1.1. Теплоту згоряння газу об'ємну (вищу або нижчу) обчислюють за компонентним складом та теплотою згоряння окремих компонентів газу.

1.2. Компонентний склад газу визначають за ГОСТ 23781-87 методом абсолютного калібрування. Визначають усі компоненти, об'ємна частка яких перевищує 0,005%, крім метану, вміст якого розраховують по різниці 100% та суми всіх компонентів.

1.1, 1.2. (Змінена редакція, Зм. N 1).

1.3. Теплоту згоряння () вищу () або нижчу () в МДж/м (ккал/м) обчислюють за формулою

де - Теплота згоряння газу (вища або нижча) -го компонента газу (додаток);

- Частка -го компонента в газі.

2. ВИЗНАЧЕННЯ ЩОДЕННОЇ ЩІЛЬНОСТІ

2.1. Відносну щільність () обчислюють за формулою

де - Відносна щільність -го компонента газу (додаток).

3. ВИЗНАЧЕННЯ ЧИСЛА ВОББЕ

3.1. Число Воббе () (нижче або вище) в МДж/м (ккал/м) обчислюють за формулою

4. ОБРОБКА РЕЗУЛЬТАТІВ

4.1. При розрахунках допускається не враховувати теплоту згоряння та відносну густину компонентів газу, значення яких менше 0,005 МДж/м (1 ккал/м) та 0,0001 відповідно.

4.2. Значення теплоти згоряння компонентів заокруглюють до 0,005 МДж/м (1 ккал/м), кінцевий результат заокруглюють до 0,05 МДж/м (10 ккал/м).

4.3. Значення відносної густини компонентів округляють до 0,0001, кінцевий результат - до 0,001 одиниць відносної густини.

4.4. При записі результатів визначення необхідно вказувати температурні умови (20 ° С або 0 ° С).

5. ТОЧНІСТЬ МЕТОДУ

Збіжність

Теплота згоряння газу, розрахована з послідовно виконаних двох аналізів одного зразка газу одним виконавцем, з використанням одного і того ж методу і приладу, визнається достовірною (з 95% довірчою ймовірністю), якщо розбіжність між ними не перевищує 0,1%.

Розд.5 (Запроваджено додатково, Зм. N 1).

ДОДАТОК (обов'язковий)

ДОДАТОК
Обов'язкове

Таблиця 1

Найвища та нижча теплота згоряння та відносна щільність* компонентів сухого природного газу при 0 °С та 101, 325 кПа**

________________

Найменування компонента		Теплота спалювання				Відносна густина
		вища
н-бутан	н-СН
u-бутан	u-СН
Пентани
Гексани
Октани
Бензол
Толуол
Водень
Окис вуглецю
Сірководень
Двоокис вуглецю
Кисень

Таблиця 2

Найвища та нижча теплота згоряння та відносна щільність* компонентів сухого природного газу при 20 °С та 101, 325 кПа**

________________
* Щільність повітря прийнята рівною 1.

** Дані таблиці наведені з урахуванням коефіцієнта стисливості.

Найменування компонента		Теплота спалювання				Відносна густина
		вища
н-бутан	н-СН
u-бутан	u-СН
Пентани
Гексани
Октани
Бензол
Толуол
Водень
Окис вуглецю
Сірководень
Двоокис вуглецю
Кисень

Електронний текст документа
підготовлений АТ "Кодекс" та звірений за:
офіційне видання
Газоподібне паливо. Технічні умови
та методи аналізу: Зб. стандартів. -
М: Стандартінформ, 2006

Будь-яке паливо, згоряючи, виділяє теплоту (енергію), що оцінюється кількісно в джоулях або в калоріях (4,3Дж = 1кал). Насправді для вимірювання кількості теплоти, що виділиться при згорянні палива, користуються калориметрами - складними пристроями лабораторного застосування. Теплоту згоряння називають теплотворною здатністю.

Кількість теплоти, одержуваної від спалювання палива, залежить тільки від його теплотворної здатності, а й від маси.

Для порівняння речовин за обсягом енергії, що виділяється при згорянні, зручніша величина питомої теплоти згоряння. Вона показує кількість теплоти, що утворюється при згорянні одного кілограма (масова питома теплота згоряння) або одного літра, метра кубічного (об'ємна питома теплота згоряння) палива.

Прийнятими у системі СІ одиницями питомої теплоти згоряння палива вважаються ккал/кг, МДж/кг, ккал/м³, Мдж/м³, і навіть їх похідні.

Енергетична цінність палива визначається саме величиною його питомої теплоти згоряння. Зв'язок між кількістю теплоти, що утворюється при згорянні палива, його масою та питомою теплотою згоряння виражається простою формулою:

Q = q · mде Q - кількість теплоти в Дж, q - питома теплота згоряння в Дж/кг, m - маса речовини в кг.

Для всіх видів палива та більшості горючих речовин величини питомої теплоти згоряння давно визначені та зведені в таблиці, якими користуються фахівці під час проведення розрахунків теплоти, що виділяється при згорянні палива чи інших матеріалів. У різних таблицях можливі невеликі різночитання, що пояснюються, очевидно, дещо різними методиками вимірювань або різною теплотворною здатністю однотипних горючих матеріалів, що видобуваються з різних родовищ.

Питома теплота згоряння деяких видів палива

Найбільшу енергоємність з твердих видів палива має кам'яне вугілля - 27 МДж/кг (антрацит - 28 МДж/кг). Подібні показники має деревне вугілля (27 МДж/кг). Набагато менш теплотворне буре вугілля – 13 Мдж/кг. Він також містить зазвичай багато вологи (до 60 %), яка, випаровуючись, знижує величину загальної теплоти згоряння.

Торф згорає з теплотою 14-17 МДж/кг (залежить від його стану - крихта, пресований, брикет). Дрова, підсушені до 20% вологості, виділяють від 8 до 15 МДж/кг. При цьому кількість енергії, що отримується від осики та від берези, може різнитися практично вдвічі. Приблизно такі показники дають пелети з різних матеріалів - від 14 до 18 Мдж/кг.

Набагато менше, ніж тверді, відрізняються величинами питомої теплоти згоряння рідких видів палива. Так, питома теплота згоряння дизельного палива – 43 МДж/л, бензину – 44 МДж/л, гасу – 43,5 МДж/л, мазуту – 40,6 МДж/л.

Питома теплота згоряння газу становить 33,5 МДж/м³, пропану - 45 МДж/м³. Найбільш енергоємним паливом із газоподібних є газ водень (120 Мдж/м³). Він дуже перспективний для використання як паливо, але на сьогоднішній день поки не знайдено оптимальних варіантів його зберігання та транспортування.

Порівняння енергоємності різних видів палива

При порівнянні енергетичної цінності основних видів твердого, рідкого та газоподібного палива можна встановити, що одному літру бензину або дизпалива відповідає 1,3 м³ природного газу, одному кілограму кам'яного вугілля – 0,8 м³ газу, одному кг дров – 0,4 м³ газу.

Теплота згоряння палива - це найважливіший показник ефективності, проте широта поширення їх у сферах людської діяльності залежить від технічних можливостей та економічних показників використання.

Калорійність газу ккал м3

Інформація

форма входу

Статті про ВО

Фізичні величини

Теплова потужність опалювального обладнання зазвичай представлена ​​в кіловатах (кВт), кілокалоріях на годину (ккал/ год) або в мегаджоулях за годину (МДж/ год) .

1 кВт = 0,86 ккал/год = 3,6 МДж/год

Витрата енергії вимірюють у кіловат – годинах (кВтч), кілокалоріях (ккал) або у мегаджоулях (МДж).

1 кВтг = 0,86 ккал = 3,6 МДж

Більшість побутових опалювальних приладів має потужність

межах 10 – 45 квт.

Природний газ

Витрата природного газу прийнято вимірювати в кубічних метрах (м3 ) . Цю величину фіксує Ваш газовий лічильник і саме її записує працівник газового господарства, коли знімає показання. Один кубічний метр газу містить 37,5 МДж або 8 958 ккал енергії.

Пропан (зріджений газ, СУГ)*

Витрата пропану прийнято вимірювати в літрах (л) . Один літр пропану містить 25,3 МДж або 6044 ккал енергії. В основному всі правила і поняття, що діють для природного газу, підходять і для пропану, з невеликою поправкою на калорійність. У пропану нижчий вміст водню, ніж у газу. При спалюванні пропана кількість тепла, що вивільняється у прихованій формі, приблизно на 3% менше, ніж у газу. Це говорить про те, що традиційні фурнаси, що працюють на пропані трохи більш продуктивні, ніж на природному газі. З іншого боку, коли ми маємо справу з високоефективними конденсаційними нагрівачами, знижений вміст водню ускладнює процес конденсації і пропанові нагрівачі трохи програють тим, що працюють на природному газі.

* На відміну від Канади, в Україні поширений не чистий пропан, а пропан - Бутанові суміші, у яких частка пропану може коливатися від 20 до 80 %. Бутан має калорійність 6 742 ккал/ л. Важливо пам'ятати, що температура кипіння пропану становить мінус 43 ° C, а температура кипіння бутану – лише мінус 0,5 ° C. Фактично це призводить до того, що при високому вмісті бутану в балоні з газом на морозі газ з балона не випаровується без додаткового підігріву .

udarnik_truda

Записки мандрівного слюсаря - Малага

Скільки газу в балоні

Кисень, аргон, гелій, зварювальні суміші: 40 літрів балон при 150 атм – 6 куб.
Ацетилен: 40 літрів балон при 19 атм – 4,5 куб.
Вуглекислота: 40 літрів балон – 24 кг – 12 куб.
Пропан: 50 літрів балон – 42 літри рідкого газу – 21 кг – 10 куб.

Тиск кисню в балоні в залежності від температури

40С - 105 атм
-20С - 120 атм
0С - 135 атм
+20С - 150 атм (номінал)
+40С - 165 атм

Дріт зварювальний Св-08 та похідні від нього, вага 1 кілометра по довжині

0,6 – 2,222 кг
0,8 – 3,950 кг
1,0 – 6,173 кг
1,2 – 8,888 кг

Калорійність (теплотворна здатність) зрідженого та природного газу

Природний газ – 8500 ккал/м3
Скраплений газ – 21800 ккал/м3

Приклади використання вищенаведених даних

Запитання: На скільки вистачить газу та дроту при зварюванні напівавтоматом з касетою дроту 0,8 мм вагою 5 кг та балона з вуглекислотою об'ємом 10 літрів?
Відповідь: Зварювальний дріт СВ-08 діаметром 0,8 мм важить 3,950 кг 1 кілометр, отже на касеті 5 кг приблизно 1200 метрів дроту. Якщо середня швидкість подачі для такого дроту 4 метри на хвилину, касета піде за 300 хвилин. Вуглекислоти у "великому" 40-літровому балоні 12 кубометрів або 12000 літрів, якщо перерахувати на "маленький" 10-літровий балон, то в ньому вуглекислоти буде 3 куб. метра чи 3000 літрів. Якщо витрата газу продувку 10 літрів на хвилину, то 10-літрового балона має вистачити 300 хвилин або одну касету дроту 0,8 вагою 5 кг, чи “великого” балона 40 літрів на 4 касети по 5 кг.

Питання: Хочу поставити на дачі газовий котел та опалюватись від балонів, на скільки вистачатиме одного балона?
Відповідь: У 50-літровому "великому" пропановому балоні 21 кг зрідженого газу або 10 кубометрів газу в газоподібному вигляді. Знаходимо дані котла, наприклад, візьмемо дуже поширений котел АОГВ-11,6 потужністю 11,6 кВт і розрахований на опалення 110 кв. метрів. На сайті ЖМЗ зазначена витрата відразу в кілограмах на годину для зрідженого газу – 0,86 кг на годину під час роботи на повну потужність. 21 кг газу в балоні ділимо на 0,86 кг/год = 18 годин безперервного горіння такого котла на 1 балоні, реально це буде відбуватися, якщо на вулиці -30С при стандартному будинку і звичайній вимогі до температури повітря в ньому, а якщо на вулиці буде всього -20С, то 1 балона вистачатиме на 24 години (добу). Можна дійти невтішного висновку, щоб опалювати традиційний будиночок в 110 кв. метрів балонним газом у холодні місяці року потрібно приблизно 30 балонів на місяць. Потрібно пам'ятати, що у зв'язку з різною теплотворною здатністю зрідженого та природного газу витрата зрідженого та природного газу за однієї і тієї ж потужності для котлів різна. Для переходу з одного виду газу на інший у котлах зазвичай потрібно міняти жиклери/форсунки. Роблячи розрахунки, обов'язково враховуйте це і беріть дані витрати саме для котла з жиклерами під правильний газ.

Калорійність газу ккал м3

Скільки газу в балоні Кисень, аргон, гелій, зварювальні суміші: 40 літрів балон при 150 атм – 6 куб.м Ацетилен: 40 літрів балон при 19 атм – 4,5 куб. .м Пропан: 50 літрів балон – 42 літри рідкого газу – 21 кг – 10 куб.м. Тиск кисню в балоні.

Короткий довідник зварювальника-початківця.

Скільки газу в балоні

Кисень, аргон, азот, гелій, зварювальні суміші: 40-літровий балон при 150 атм – 6 куб. м/гелій 1 кг, інші стислі гази 8-10 кг
Ацетилен: 40-літровий балон при 19 кгс/см2 – 4,5 куб. м/5,5 кг розчиненого газу
Вуглекислота: 40-літровий балон – 12 куб. м/24 кг рідкого газу
Пропан: 50-літровий балон – 10 куб. м / 42 літри рідкого газу / 21 кг рідкого газу

Скільки важать балони

Кисень, аргон, азот, гелій, вуглекислота, зварювальні суміші: вага порожнього 40-літрового балона – 70 кг
Ацетилен: вага порожнього 40-літрового балона – 90 кг
Пропан: вага порожнього 50-літрового балона – 22 кг

Яке різьблення на балонах

Різьблення під вентилі в горловинах балонів за ГОСТ 9909-81
W19,2 – 10-літрові та меншого об'єму балони для будь-яких газів, а також вуглекислотні вогнегасники
W27,8 – 40-літровий кисень, вуглекислота, аргон, гелій, а також 5, 12, 27 та 50 літрів пропан
W30,3 – 40-літровий ацетилен
М18х1,5 – вогнегасники (Увага! Не намагайтеся заправляти в порошкові вогнегасники вуглекислоту або будь-який стислий газ, але можна заправляти пропан.)

Різьблення на вентилі для приєднання редуктора
G1/2″ – часто зустрічається на 10-літрових балонах, під стандартний редуктор потрібен перехідник
G3/4″ – стандарт на 40-літровому кисні, вуглекислоті, аргоні, гелії, зварювальних сумішах
СП 21,8×1/14″ – для пропану різьблення ліве

Тиск кисню або аргону у повністю заправленому балоні залежно від температури

40C - 105 кгс/см2
-20C - 120 кгс/см2
0C - 135 кгс/см2
+20C - 150 кгс/см2 (номінал)
+40C - 165 кгс/см2

Тиск гелію у повністю заправленому балоні залежно від температури

40C - 120 кгс/см2
-20C - 130 кгс/см2
0C - 140 кгс/см2
+20C - 150 кгс/см2 (номінал)
+40C - 160 кгс/см2

Тиск ацетилену в повністю заправленому балоні в залежності від температури

5C - 13,4 кгс/см2
0C - 14,0 кгс/см2
+20C - 19,0 кгс/см2 (номінал)
+30C - 23,5 кгс/см2
+40C - 30,0 кгс/см2

Дріт зварювальний Св-08, вага 1 кілометра дроту по довжині в залежності від діаметра

0,6 мм – 2,222 кг
0,8 мм – 3,950 кг
1,0 мм – 6,173 кг
1,2 мм – 8,888 кг

Калорійність (теплотворна здатність) природного та зрідженого газу

Природний газ – 8570 ккал/м3
Пропан - 22260 ккал/м3
Бутан – 29415 ккал/м3
Зріджений газ ЗВГ (усереднена пропан-бутанова суміш) - 25800 ккал/м3
За теплотворною здатністю 1 куб.м зрідженого газу = 3 куб.м природного газу!

Відмінності побутових балонних пропанових редукторів від промислових.

Побутові редуктори для газових плит типу РДСГ-1-1,2 "Жаба" та РДСГ-2-1,2 "Балтика" - пропускна здатність 1,2 м3/год, тиск на виході 2000 - 3600 Па (0,02 - 0,036 кгс/см2).
Промислові редуктори для газополум'яної обробки типу БПО-5 - пропускна здатність 5 м3/годину, тиск на виході 1 - 3 кгс/см2.

Основні відомості про газозварювальні пальники

Пальники типу Г2 "Малютка", "Зірочка" є найпоширенішими та універсальними зварювальними пальниками, і при покупці пальника для загальних цілей варто купувати саме їх. Пальники можуть комплектуватися різними наконечниками, і в залежності від встановленого наконечника володіти різними характеристиками:

Наконечник №1 - товщина металу, що зварюється 0,5 – 1,5 мм - середня витрата ацетилену/кисню 75/90 л/год.
Наконечник №2 - товщина металу, що зварюється, 1 – 3 мм - середня витрата ацетилену/кисню 150/180 л/год.
Наконечник №3 - товщина металу, що зварюється 2 – 4 мм - середня витрата ацетилену/кисню 260/300 л/год.

Важливо знати і пам'ятати, що ацетиленові пальники не можуть стійко працювати на пропані, і для зварювання, паяння, нагрівання деталей пропан-кисневим полум'ям необхідно застосовувати пальники типу ГЗП та інші спеціально призначені для роботи на пропан-бутані. Необхідно враховувати, що зварювання пропан-кисневим полум'ям дає гірші характеристики шва, ніж зварювання на ацетилені або електрозварювання, і тому до нього слід вдаватися тільки у виняткових випадках, а от пайка або нагрівання на пропані можуть бути навіть більш комфортні, ніж на ацетилені. Характеристики пропан-кисневих пальників, залежно від встановленого наконечника, такі:

Наконечник №1 - середня витрата пропан-бутану/кисню 50/175 л/год.
Наконечник №2 - середня витрата пропан-бутану/кисню 100/350 л/год.
Наконечник №3 - середня витрата пропан-бутану/кисню 200/700 л/год.

Для правильної та безпечної роботи пальника дуже важливо встановити правильний тиск газу на вході до нього. Усі сучасні пальники виконуються інжекторними, тобто. підсмоктування пального газу в них виконується струменем кисню, що проходить по центральному каналу інжектора, і тому тиск кисню має бути вищим за тиск пального газу. Зазвичай встановлюють такий тиск:

Тиск кисню на вході в пальник - 3 кгс/см2
Тиск ацетилену або пропану на вході в пальник - 1 кгс/см2

Інжекторні пальники найбільш стійкі до зворотного удару полум'я та рекомендується використовувати саме їх. У старих, безінжекторних пальниках, тиск кисню і пального газу встановлюється рівним, внаслідок чого розвиток зворотного удару полум'я полегшується, це робить такий пальник більш небезпечним, особливо для початківців газозварювальників, які часто примудряються макнути мундштук пальника у зварювальну ванну.

Також слід завжди дотримуватися правильної послідовності відкривання/закривання вентилів пальника під час її запалення/гасіння. При запалюванні першим завжди відкривається кисень, потім горючий газ. Під час гасіння спочатку закривається горючий газ, а потім кисень. Зверніть увагу, що при гасінні пальника в такій послідовності може відбуватися бавовна - не бійтеся, це нормально.

Обов'язково потрібно правильно виставляти співвідношення газів у полум'ї пальника. При правильному співвідношенні пального газу і кисню ядро ​​полум'я (невелика яскрава область, що світиться прямо у мундштука), жирне, густе, чітко окреслене, не має навколо вуалі в полум'ї факела. При надлишку пального газу навколо ядра буде вуаль. При надлишку кисню ядро ​​стане блідим, гострим, колючим. Щоб правильно виставити склад полум'я спочатку дайте надлишок пального газу, щоб з'явилася вуаль навколо ядра, і потім плавно додавайте кисень або прибирайте горючий газ до моменту, коли вуаль повністю зникне, і відразу припиняйте крутити вентилі, це буде оптимальне зварювальне полум'я. Зварювання потрібно вести зоною полум'я біля самого кінчика ядра, але не в жодному разі не пхати саме ядро ​​у зварювальну ванну, і не відносити занадто далеко.

Не варто плутати зварювальний пальник і газовий різак. Зварювальні пальники мають два вентилі, а газовий різак – три вентилі. Два вентилі газового різака відповідають за полум'я, що підігріває, а третій додатковий вентиль відкриває струмінь ріжучого кисню, який, проходячи по центральному каналу мундштука, змушує метал горіти в зоні різу. Важливо розуміти, що газовий різак ріже не виплавленням металу із зони різу, яке випалюванням з подальшим видаленням шлаку динамічним впливом струменя ріжучого кисню. Для того, щоб розрізати газовим різаком метал, необхідно запалити полум'я, що підігріває, діючи також, як у випадку запалення зварювального пальника, піднести різак до краю різу, нагріти невелику локальну ділянку металу до червоного світіння і різко відкрити кран ріжучого кисню. Після того, як метал загориться і почне утворюватися різ, різак починають переміщувати відповідно до необхідної траєкторії різу. Після закінчення різу кран ріжучого кисню обов'язково закривають, залишаючи тільки полум'я, що підігріває. Різ завжди потрібно починати тільки з краю, але якщо є гостра необхідність почати різ не з краю, а з середини, то не варто "пробивати" метал різаком, краще просвердлити наскрізний отвір і почати різання від нього, це набагато безпечніше. Деякі зварники-акробати примудряються різати метал невеликої товщини звичайними зварювальними пальниками, вправно маніпулюючи вентилем пального газу, періодично перекриваючи його і залишаючи чистий кисень, а потім знову запалюючи пальник об гарячий метал, і хоча бачити таке можна досить часто, варто робити небезпечно, а якість різу виходить низька.

Скільки балонів можна перевозити без оформлення спеціальних дозвільних документів

Правила перевезення газів автомобільним транспортом регламентуються Правилами перевезення небезпечних вантажів автомобільним транспортом (ПОГАТ), що у свою чергу узгоджуються з вимогами Європейської угоди про міжнародне перевезення небезпечних вантажів (ДОПОГ).

У пункті ПОГАТ 1.2 зазначається, що “Дії Правил не поширюються на. перевезення обмеженої кількості небезпечних речовин однією транспортному засобі, перевезення яких вважатимуться як перевезення безпечного вантажу. Обмежена кількість небезпечних вантажів визначається вимогах щодо безпечного перевезення конкретного виду небезпечного вантажу. При його визначенні можливе використання вимог Європейської угоди про міжнародне дорожнє перевезення небезпечних вантажів (ДОПОГ)”.

Згідно з ДОПІГ, всі гази відносяться до другого класу небезпечних речовин, при цьому різні гази можуть мати різні небезпечні властивості: A – задушливі гази, O – окислюючі речовини, F – легкозаймисті речовини. Задушливі та окислюючі гази відносяться до третьої транспортної категорії, а легкозаймисті – до другої. Максимальна кількість небезпечного вантажу, перевезення якого не підпадає під Правила, вказується в ДОПГ п.1.1.3.6 і становить 1000 одиниць для третьої транспортної категорії (класів 2A та 2O), а для другої транспортної категорії (класу 2F) максимальна кількість становить 333 одиниці . Для газів під однією одиницею розуміється 1 літр місткості судини, або 1 кг зрідженого чи розчиненого газу.

Таким чином, згідно з ПОГАТ та ДОПІГ, на автомобілі можна вільно перевозити таку кількість балонів: кисень, аргон, азот, гелій та зварювальні суміші – 24 балони по 40 літрів; вуглекислота - 41 балон по 40 літрів; пропан - 15 балонів по 50 літрів, ацетилен - 18 балонів по 40 літрів. (Примітка: ацетилен зберігається в балонах розчиненим в ацетоні, і кожен балон, крім газу, містить 12,5 кг такого ж пального ацетону, що враховано під час розрахунків.)

При сумісному перевезенні різних газів слід керуватися ДОПІГ п. 1.1.3.6.4: “Якщо в одній і тій же транспортній одиниці перевозяться небезпечні вантажі, що належать до різних транспортних категорій, сума кількості речовин та виробів транспортної категорії 2, помноженої на “3”, та кількості речовин та виробів транспортної категорії 3 не повинна перевищувати 1000 одиниць”.

Також у ДОПІГ п. 1.1.3.1 міститься вказівка, що: “Положення ДОПІГ не застосовуються. до перевезення небезпечних вантажів приватними особами, коли ці вантажі упаковані для роздрібного продажу та призначені для їх особистого споживання, використання у побуті, дозвілля чи спорту, за умови, що вжито заходів для запобігання будь-якому витоку вмісту у звичайних умовах перевезення”.

Додатково є роз'яснення ДОБДД МВС Росії від 26.07.2006 р. вих. 13/2-121, відповідно до якого “Перевезення аргону стисненого, ацетилену розчиненого, кисню стисненого та пропану, що перебувають у балонах ємністю по 50 л. без дотримання вимог Правил перевезення небезпечних вантажів автомобільним транспортом, можна здійснювати на одній транспортній одиниці в таких кількостях: ацетилен розчинений або пропан – не більше 6 балонів, аргон або кисень стислі – не більше 20 балонів. У разі спільного перевезення двох із зазначених небезпечних вантажів можливі наступні співвідношення за кількістю балонів: 1 балон з ацетиленом та 17 балонів з киснем або аргоном; 2 та 14; 3 та 11; 4 та 8; 5 та 5; 6 і 2. Такі ж співвідношення можливі у разі перевезення пропану та кисню або аргону стислих. При спільному перевезенні аргону і кисню стиснених максимальна кількість не повинна перевищувати 20 балонів, незалежно від їх співвідношення, а при спільному перевезенні ацетилену та пропану – 6 балонів, також незалежно від їхнього співвідношення”.

Виходячи з вищевикладеного, рекомендується керуватися вказівкою ДОБДД МВС Росії від 26.07.2006 р. вих. 13/2-121, там дозволяється найменше і прямо вказується кількість чого можна і як. У цій вказівці звичайно забули про вуглекислоту, але завжди можна сказати, що вона дорівнює аргону, співробітники ДІБДР зазвичай не є великими хіміками і їм цього вистачає. Пам'ятайте, що ПОГАТ/ДОПІГ тут повністю на вашій строні, вуглекислоти по них можна перевозити навіть більше, ніж аргону. Щоправда, будь-будь буде за вами. На 2014 рік автору відомо як мінімум про 4 виграні судові процеси проти ДІБДР, коли людей намагалися покарати за перевезення меншої кількості балонів, ніж підпадає під ПОГАТ/ДОПОГ.

Приклади використання вищенаведених даних на практиці та в розрахунках

Питання:На скільки вистачить газу та дроту при зварюванні напівавтоматом з касетою дроту 0,8 мм вагою 5 кг та балона з вуглекислотою об'ємом 10 літрів?
Відповідь:Зварювальний дріт СВ-08 діаметром 0,8 мм важить 3,950 кг 1 кілометр, отже на касеті 5 кг приблизно 1200 метрів дроту. Якщо середня швидкість подачі для такого дроту 4 метри на хвилину, касета піде за 300 хвилин. Вуглекислоти у "великому" 40-літровому балоні 12 кубометрів або 12000 літрів, якщо перерахувати на "маленький" 10-літровий балон, то в ньому вуглекислоти буде 3 куб. метра чи 3000 літрів. Якщо витрата газу продувку 10 літрів на хвилину, то 10-літрового балона має вистачити 300 хвилин або одну касету дроту 0,8 вагою 5 кг, чи “великого” балона 40 літрів на 4 касети по 5 кг.

Питання:Хочу поставити на дачі газовий котел та опалюватись від балонів, на скільки вистачатиме одного балона?
Відповідь:У 50-літровому "великому" пропановому балоні 21 кг зрідженого газу або 10 кубометрів газу в газоподібному вигляді, але так прямо в лоб переводити в кубометри і рахувати за ними витрату не можна, тому що теплота згоряння зрідженого пропан-бутану в 3 рази вище, ніж теплота згоряння натурального газу, а на котлах зазвичай пишуть витрати саме натурального газу! Правильніше робити так: знаходимо дані котла відразу по зрідженому газу, наприклад, візьмемо дуже поширений котел АОГВ-11,6 потужністю 11,6 кВт і розрахований на опалення 110 кв. метрів. На сайті ЖМЗ зазначена витрата відразу в кілограмах на годину для зрідженого газу – 0,86 кг на годину під час роботи на повну потужність. 21 кг газу в балоні ділимо на 0,86 кг/год = 18 годин безперервного горіння такого котла на 1 балоні, реально це буде відбуватися, якщо на вулиці -30С при стандартному будинку і звичайній вимогі до температури повітря в ньому, а якщо на вулиці буде всього -20С, то 1 балона вистачатиме на 24 години (добу). Можна дійти невтішного висновку, щоб опалювати традиційний будиночок в 110 кв. метрів балонним газом у холодні місяці року потрібно приблизно 30 балонів на місяць. Потрібно пам'ятати, що у зв'язку з різною теплотворною здатністю зрідженого та природного газу витрата зрідженого та природного газу за однієї і тієї ж потужності для котлів різна. Для переходу з одного виду газу на інший у котлах зазвичай потрібно міняти жиклери/форсунки. А тепер, кому цікаво, можна порахувати через куби. На тому ж сайті ЖМЗ дано витрату котла АОГВ-11,6 і природного газу, він становить 1,3 куб.м на годину, тобто. 1,3 куб природного газу на годину рівні витрати зрідженого газу 0,86 кг/год. У газоподібному вигляді 0,86 кг зрідженого пропан-бутану приблизно дорівнюють 0,43 куб. Пам'ятаємо, що пропан-бутан утричі "потужніший" за природний газ. Перевіряємо: 0,43 х 3 = 1,26 куб. Бінґо!

Питання:Купив пальник типу ГВ-1 (ГВН-1, ГВМ-1), підключив його до балона через РДСГ-1 “Жабу”, а вона ледве горить. Чому?
Відповідь:Для роботи газоповітряних пропанових пальників, які застосовуються для газополум'яної обробки, необхідний тиск газу 1 – 3 кгс/см2, а побутовий редуктор, розрахований на газові плити, видає 0,02 – 0,036 кг/см2, що явно недостатньо. Також побутові пропанові редуктори не розраховані на велику пропускну здатність для роботи з потужними промисловими пальниками. У разі необхідно використовувати редуктор типу БПО-5.

Питання:Купив газовий нагрівач у гараж, знайшов пропановий редуктор від газового різака типу БПО-5, підключив через нього нагрівач. Нагрівач пихає вогнем і горить нестабільно. Що робити?
Відповідь:Побутові газові прилади зазвичай розраховані на тиск газу 0,02 - 0,036 кг/см2, саме стільки видає побутовий редуктор типу РДСГ-1 "Жаба", а промислові балонні редуктори розраховані на тиск 1 - 3 кгс/см2, що мінімум у 50 разів більше . Природно, що при вдмухуванні в побутовий газовий прилад такого надлишкового тиску він не може правильно працювати. Вам необхідно вивчити інструкцію на свій газовий прилад і використовувати правильний редуктор, який видає такий тиск газу на вході в прилад, який йому потрібний.

Питання:Наскільки вистачає ацетилену та кисню при зварюванні труб на сантехнічних роботах?
Відповідь:У 40-літровому балоні міститься 6 куб. м кисню чи 4,5 куб. м ацетилену. Середня витрата газу пальником типу Г2 із встановленим наконечником №3, найчастіше використовуваному для робіт з сантехніки, становить 260 літрів ацетилену та 300 літрів кисню на годину. Отже кисню вистачить: 6 куб. м = 6000 літрів / 300 л/година = 20 годин, а ацетилену: 4500 літрів / 260 л/година = 17 годин. Разом: пари повністю заправлених 40-літрових балонів ацетилен + кисень приблизно вистачить на 17 годин безперервного горіння пальника, що практично становить 3 зміни роботи зварювальника по 8 годин зміна.

Питання:Потрібно чи ні, згідно з ПОГАТ/ДОПІГ, оформляти спеціальні дозвільні документи для перевезення на одному автомобілі спільно 2 балони пропану та 4 балони кисню?
Відповідь:Згідно ДОПІГ п. 1.1.3.6.4 проводимо розрахунок: 21 (вага рідкого пропану в кожному балоні) * 2 (кількість пропанових балонів) * 3 (коефіцієнт з ДОПІГ п. 1.1.3.6.4) + 40 (обсяг кисневого в балона в літрах, кисень у балоні стислий) * 4 (кількість кисневих балонів) = 286 одиниць. Результат менше 1000 одиниць, таку кількість балонів і в такому поєднанні можна перевозити вільно без оформлення спеціальних документів. Крім того, є роз'яснення ДОБДД МВС Росії від 26.07.2006 р. вих. 13/2-121, що прямо вказує, що таке перевезення допускається проводити без дотримання вимог ПОГАТ.

Короткий довідник зварювальника-початківця.

Короткий довідник зварювальника-початківця Скільки газу в балоні Кисень, аргон, азот, гелій, зварювальні суміші: 40-літровий балон при 150 атм - 6 куб. м/гелій 1 кг, інші стислі гази 8-10 кг

У таблицях представлена ​​масова питома теплота згоряння палива (рідкого, твердого та газоподібного) та деяких інших горючих матеріалів. Розглянуто таке паливо, як: вугілля, дрова, кокс, торф, гас, нафту, спирт, бензин, природний газ тощо.

Перелік таблиць:

При екзотермічній реакції окиснення палива його хімічна енергія перетворюється на теплову з виділенням певної кількості теплоти. Теплову енергію, що утворюється, прийнято називати теплотою згоряння палива. Вона залежить від його хімічного складу, вологості та є основним . Теплота згоряння палива, віднесена на 1 кг маси або 1 м 3 об'єму, утворює масову або об'ємну питому теплоту згоряння.

Питомою теплотою згоряння палива називається кількість теплоти, що виділяється за повного згоряння одиниці маси чи обсягу твердого, рідкого чи газоподібного палива. У Міжнародній системі одиниць ця величина вимірюється Дж/кг або Дж/м 3 .

Питому теплоту згоряння палива можна визначити експериментально або аналітично обчислити.Експериментальні методи визначення теплотворної здатності засновані на практичному вимірюванні кількості теплоти, що виділилася при горінні палива, наприклад, у калориметрі з термостатом та бомбою для спалювання. Для палива з відомим хімічним складом питому теплоту згоряння можна визначити за формулою Менделєєва.

Розрізняють найвищу та нижчу питомі теплоти згоряння.Вища теплота згоряння дорівнює максимальній кількості теплоти, що виділяється при повному згорянні палива, з урахуванням тепла витраченого на випаровування вологи, що міститься у паливі. Нижча теплота згоряння менша за значення вищої на величину теплоти конденсації, який утворюється з вологи палива та водню органічної маси, що перетворюється при горінні у воду.

Для визначення показників якості палива, а також у теплотехнічних розрахунках зазвичай використовують нижчу питому теплоту згоряння, яка є найважливішою тепловою та експлуатаційною характеристикою палива та наведена в таблицях нижче.

Питома теплота згоряння твердого палива (вугілля, дров, торфу, коксу)

У таблиці представлені значення питомої теплоти згоряння сухого твердого палива розмірності МДж/кг. Паливо у таблиці розташоване за назвою в алфавітному порядку.

Найбільшою теплотворною здатністю з розглянутих твердих видів палива має коксівне вугілля — його питома теплота згоряння дорівнює 36,3 МДж/кг (або одиницях СІ 36,3·10 6 Дж/кг). Крім того, висока теплота згоряння властива кам'яному вугіллю, антрациту, деревному вугіллю і бурому вугіллю.

До палив із низькою енергоефективністю можна віднести деревину, дрова, порох, фрезторф, горючі сланці. Наприклад, питома теплота згоряння дров становить 8,4...12,5, а пороху - лише 3,8 МДж/кг.

Питома теплота згоряння твердого палива (вугілля, дров, торфу, коксу)

Паливо
Антрацит	26,8…34,8
Гранули (пілети).	18,5
Дрова сухі	8,4…11
Дрова березові сухі	12,5
Кокс газовий	26,9
Кокс доменний	30,4
Напівкокс	27,3
Порох	3,8
Сланець	4,6…9
Сланці горючі	5,9…15
Тверде ракетне паливо	4,2…10,5
Торф	16,3
Торф волокнистий	21,8
Торф фрезерний	8,1…10,5
Торф'яна крихта	10,8
Вугілля буре	13…25
Вугілля буре (брикети)	20,2
Вугілля буре (пил)	25
Вугілля донецьке	19,7…24
Вугілля деревне	31,5…34,4
Вугілля кам'яне	27
Вугілля коксівне	36,3
Вугілля кузнецьке	22,8…25,1
Вугілля челябінське	12,8
Вугілля екібастузьке	16,7
Фрезторф	8,1
Шлак	27,5

Питома теплота згоряння рідкого палива (спирту, бензину, гасу, нафти)

Наведено таблицю питомої теплоти згоряння рідкого палива та деяких інших органічних рідин. Слід зазначити, що високим тепловиділенням при згорянні відрізняються такі палива, як: бензин, дизельне паливо та нафта.

Питома теплота згоряння спирту і ацетону значно нижча від традиційних моторних палив. Крім того, відносно низьким значенням теплоти згоряння має рідке ракетне паливо і при повному згорянні 1 кг цих вуглеводнів виділиться кількість теплоти, що дорівнює 9,2 і 13,3 МДж, відповідно.

Питома теплота згоряння рідкого палива (спирту, бензину, гасу, нафти)

Паливо	Питома теплота згоряння, МДж/кг
Ацетон	31,4
Бензин А-72 (ГОСТ 2084-67)	44,2
Бензин авіаційний Б-70 (ГОСТ 1012-72)	44,1
Бензин АІ-93 (ГОСТ 2084-67)	43,6
Бензол	40,6
Дизельне паливо зимове (ГОСТ 305-73)	43,6
Дизельне паливо літнє (ГОСТ 305-73)	43,4
Рідке ракетне паливо (гас + рідкий кисень)	9,2
Гас авіаційний	42,9
Гас освітлювальний (ГОСТ 4753-68)	43,7
Ксилол	43,2
Мазут високосірчистий	39
Мазут малосірчистий	40,5
Мазут низькосірчистий	41,7
Мазут сірчистий	39,6
Метиловий спирт (метанол)	21,1
н-бутиловий спирт	36,8
Нафта	43,5…46
Нафта метанова	21,5
Толуол	40,9
Уайт-спірит (ГОСТ 313452)	44
Етиленгліколь	13,3
Етиловий спирт (етанол)	30,6

Питома теплота згоряння газоподібного палива та горючих газів

Подано таблицю питомої теплоти згоряння газоподібного палива та деяких інших горючих газів у розмірності МДж/кг. З розглянутих газів найбільшою масовою питомою теплотою згоряння відрізняється. За повного згоряння одного кілограма цього газу виділиться 119,83 МДж тепла. Також високу теплотворну здатність має таке паливо, як природний газ - питома теплота згоряння природного газу дорівнює 41...49 МДж/кг (у чистого 50 МДж/кг).

Питома теплота згоряння газоподібного палива та горючих газів (водень, природний газ, метан)

Паливо	Питома теплота згоряння, МДж/кг
1-Бутен	45,3
Аміак	18,6
Ацетилен	48,3
Водень	119,83
Водень, суміш з метаном (50% H 2 та 50% CH 4 за масою)	85
Водень, суміш з метаном та оксидом вуглецю (33-33-33% за масою)	60
Водень, суміш з оксидом вуглецю (50% H 2 50% CO 2 масою)	65
Газ доменних печей	3
Газ коксових печей	38,5
Газ скраплений вуглеводневий ЗВГ (пропан-бутан)	43,8
Побутий	45,6
Метан	50
н-Бутан	45,7
н-Гексан	45,1
н-Пентан	45,4
Попутний газ	40,6…43
Природний газ	41…49
Пропадієн	46,3
Пропан	46,3
Пропілен	45,8
Пропілен, суміш з воднем та окисом вуглецю (90%-9%-1% за масою)	52
Етан	47,5
Етилен	47,2

Питома теплота згоряння деяких горючих матеріалів

Наведено таблицю питомої теплоти згоряння деяких горючих матеріалів ( , деревина, папір, пластик, солома, гума тощо). Слід зазначити матеріали із високим тепловиділенням при згорянні. До таких матеріалів можна віднести: каучук різних типів, пінополістирол (пінопласт), поліпропілен та поліетилен.

Питома теплота згоряння деяких горючих матеріалів

Паливо	Питома теплота згоряння, МДж/кг
Папір	17,6
Дерматін	21,5
Деревина (бруски вологістю 14%)	13,8
Деревина у штабелях	16,6
Деревина дубова	19,9
Деревина ялина	20,3
Деревина зелена	6,3
Деревина соснова	20,9
Капрон	31,1
Карболітові вироби	26,9
Картон	16,5
Каучук бутадієнстирольний СКС-30АР	43,9
Каучук натуральний	44,8
Каучук синтетичний	40,2
Каучук СКС	43,9
Каучук хлоропреновий	28
Лінолеум полівінілхлоридний	14,3
Лінолеум полівінілхлоридний двошаровий	17,9
Лінолеум полівінілхлоридний на повстяній основі	16,6
Лінолеум полівінілхлоридний на теплій основі	17,6
Лінолеум полівінілхлоридний на тканинній основі	20,3
Лінолеум гумовий (релін)	27,2
Парафін твердий	11,2
Пінопласт ПХВ-1	19,5
Пінопласт ФС-7	24,4
Пінопласт ФФ	31,4
Пінополістирол ПСБ-С	41,6
Пінополіуретан	24,3
Плита деревоволокниста	20,9
Полівінілхлорид (ПВХ)	20,7
Полікарбонат	31
Поліпропілен	45,7
Полістирол	39
Поліетилен високого тиску	47
Поліетилен низького тиску	46,7
Гума	33,5
Руберойд	29,5
Сажа канальна	28,3
Сіно	16,7
Солома	17
Скло органічне (оргскло)	27,7
Текстоліт	20,9
Толь	16
Тротил	15
Бавовна	17,5
Целюлоза	16,4
Вовна та вовняні волокна	23,1

Джерела:

1. ГОСТ 147-2013 Паливо тверде мінеральне. Визначення вищої теплоти згоряння та розрахунок нижчої теплоти згоряння.
2. ГОСТ 21261-91 Нафтопродукти. Метод визначення вищої теплоти згоряння та обчислення нижчої теплоти згоряння.
3. ГОСТ 22667-82 Гази горючі природні. Розрахунковий метод визначення теплоти згоряння, відносної щільності та числа Воббе.
4. ГОСТ 31369-2008 Газ природний. Обчислення теплоти згоряння, щільності, відносної щільності та числа Воббе на основі компонентного складу.
5. Земський Г. Т. Вогненебезпечні властивості неорганічних та органічних матеріалів: довідник М.: ВНДІПО, 2016 - 970 с.

Конвертер довжини і відстані Конвертер маси Конвертер мір об'єму сипких продуктів і продуктів харчування Конвертер площі Конвертер об'єму та одиниць вимірювання в кулінарних рецептах Конвертер температури Конвертер тиску, механічної напруги, модуля Юнга Конвертер енергії та роботи Конвертер сили Конвертер сили Конвертер часу Конвертер ліній теплової ефективності та паливної економічності Конвертер чисел у різних системах числення Конвертер одиниць вимірювання кількості інформації Курси валют Розміри жіночого одягу та взуття Розміри чоловічого одягу та взуття Конвертер кутової швидкості та частоти обертання Конвертер прискорення Конвертер кутового прискорення Конвертер щільності Конвертер питомого об'єму Конвертер Конвертер крутного моменту Конвертер питомої теплоти згоряння (за масою) Конвертер щільності енергії та питомої теплоти згоряння палива (за обсягом) Конвертер різниці температур Конвертер коефіцієнта енту теплового розширення Конвертер термічного опору Конвертер питомої теплопровідності Конвертер питомої теплоємності Конвертер енергетичної експозиції та потужності теплового випромінювання Конвертер щільності теплового потоку Конвертер коефіцієнта тепловіддачі Конвертер масової витрати Конвертер масової витрати Конвертер концентрації Конвертер абсолютної) в'язкості Конвертер кінематичної в'язкості Конвертер поверхневого натягу Конвертер паропроникності Конвертер щільності потоку водяної пари Конвертер рівня звуку Конвертер чутливості мікрофонів Конвертер рівня звукового тиску (SPL) Конвертер рівня звукового тиску з можливістю вибору опорного тиску Конвертер яскравості Конвертер яскравості Конвертер Конвертер частоти та довжини хвилі Оптична сила в діоптріях та фокусне відстань Оптична сила в діоптріях і збільшення лінзи (×) Конвертер електричного заряду Конвертер лінійної щільності заряду Конвертер поверхневої щільності струму Конвертер електричного струму Конвертер електричного струму Конвертер електричного струму Конвертер питомого електричного опору Конвертер електричної провідності Конвертер питомої електричної провідності Електрична ємність Конвертер індуктивності Конвертер Американського калібру проводів Рівні в dBm (дБм або дБмВт), dBV (дБВ), ватах та ін. одиницях Конвертер магніторушійної сили Конвертер напруженості магнітного поля Конвертер магнітного потоку Конвертер магнітної індукції Радіація. Конвертер потужності поглиненої дози іонізуючого випромінювання Радіоактивність. Конвертер радіоактивного розпаду Радіація. Конвертер експозиційної дози. Конвертер поглиненої дози Конвертер десяткових приставок Передача даних Конвертер одиниць типографіки та обробки зображень Конвертер одиниць вимірювання об'єму лісоматеріалів Обчислення молярної маси Періодична система хімічних елементів Д. І. Менделєєва

1 мегаджоуль [МДж] = 1000000 ват-секунда [Вт·с]

Вихідна величина

Перетворена величина

джоуль гигаджоуль мегаджоуль килоджоуль миллиджоуль микроджоуль наноджоуль пикоджоуль аттоджоуль мегаэлектронвольт килоэлектронвольт электрон-вольт миллиэлектронвольт микроэлектронвольт наноэлектронвольт пикоэлектронвольт эрг гигаватт-час мегаватт-час киловатт-час киловатт-секунда ватт-час ватт-секунда ньютон-метр лошадиная сила-час лошадиная сила (метрич.) -година міжнародна кілокалорія термохімічна кілокалорія міжнародна калорія термохімічна калорія велика (харчова) кал. брит. терм. одиниця (між., IT) брит. терм. одиниця терм. мега BTU (між., IT) тонна-година (холодопродуктивність) еквівалент тонни нафти еквівалент бареля нафти (США) гігатонна мегатонна ТНТ кілотонна ТНТ тонна ТНТ дина-сантиметр грам-сила-метр· грам-силасан-ти -сила-метр кілопонд-метр фунт-сила-фут фунт-сила-дюйм унція-сила-дюйм футо-фунт дюймо-фунт дюймо-унція паундаль-фут терм терм (ЄЕС) терм (США) енергія Хартрі еквівалент нафти еквівалент кілобареля нафти еквівалент мільярда барелів нафти кілограм тринітротолуолу Планківська енергія кілограм зворотний метр герц гігагерц терагерц кельвін атомна одиниця маси

Докладніше про енергію

Загальні відомості

Енергія - фізична величина, що має велике значення в хімії, фізиці та біології. Без неї життя землі і рух неможливі. У фізиці енергія є мірою взаємодії матерії, внаслідок якого виконується робота або відбувається перехід одних видів енергії до інших. У системі СІ енергія вимірюється у джоулях. Один джоуль дорівнює енергії, яка витрачається при переміщенні тіла на один метр силою в один ньютон.

Енергія у фізиці

Кінетична та потенційна енергія

Кінетична енергія тіла масою m, що рухається зі швидкістю vдорівнює роботі, що виконується силою, щоб надати тілу швидкість v. Робота тут визначається як міра дії сили, що переміщує тіло на відстань s. Іншими словами, це енергія тіла, що рухається. Якщо ж тіло перебуває у стані спокою, то енергія такого тіла називається потенційною енергією. Це енергія, потрібна, щоб підтримувати тіло в цьому стані.

Наприклад, коли тенісний м'яч у польоті вдаряється об ракетку, він на мить зупиняється. Це тому, що сили відштовхування і земного тяжіння змушують м'яч застигнути повітря. У цей момент м'яч має потенційну, але немає кінетичної енергії. Коли м'яч відскакує від ракетки і летить, у нього, навпаки, з'являється кінетична енергія. У тіла, що рухається, є і потенційна і кінетична енергія, і один вид енергії перетворюється на інший. Якщо, наприклад, підкинути нагору камінь, він почне уповільнювати швидкість під час польоту. У міру цього уповільнення, кінетична енергія перетворюється на потенційну. Це перетворення відбувається доти, доки запас кінетичної енергії не вичерпається. У цей момент камінь зупиниться та потенційна енергія досягне максимальної величини. Після цього він почне падати вниз із прискоренням, і перетворення енергії відбудеться у зворотному порядку. Кінетична енергія досягне максимуму при зіткненні каменю із Землею.

Закон збереження енергії говорить, що сумарна енергія у замкненій системі зберігається. Енергія каменю в попередньому прикладі переходить з однієї форми в іншу, і тому, незважаючи на те, що кількість потенційної та кінетичної енергії змінюється протягом польоту та падіння, загальна сума цих двох енергій залишається постійною.

Виробництво енергії

Люди давно навчилися використовувати енергію на вирішення трудомістких завдань з допомогою техніки. Потенційна та кінетична енергія використовується для виконання роботи, наприклад, для переміщення предметів. Наприклад, енергія течії річкової води здавна використовується для отримання борошна на водяних млинах. Чим більше людей використовує техніку, наприклад автомобілі та комп'ютери, у повсякденному житті, тим більше зростає потреба в енергії. Сьогодні більшість енергії виробляється з невідновлюваних джерел. Тобто енергію отримують з палива, видобутого з надр Землі, і воно швидко використовується, але не відновлюється з такою ж швидкістю. Таке паливо - це, наприклад, вугілля, нафта і уран, який використовується на атомних електростанціях. В останні роки уряди багатьох країн, а також багато міжнародних організацій, наприклад ООН, вважають пріоритетним вивчення можливостей отримання відновлюваної енергії з невичерпних джерел за допомогою нових технологій. Багато наукових досліджень спрямовані на отримання таких видів енергії з найменшими витратами. В даний час для отримання відновлюваної енергії використовуються такі джерела як сонце, вітер та хвилі.

Енергія для використання в побуті та на виробництві зазвичай перетворюється на електричну за допомогою батарей та генераторів. Перші історії електростанції виробляли електроенергію, спалюючи вугілля, або використовуючи енергію води у річках. Пізніше для отримання енергії навчилися використовувати нафту, газ, сонце та вітер. Деякі великі підприємства містять свої електростанції біля підприємства, але більшість енергії виробляється там, де її використовуватимуть, але в електростанціях. Тому головне завдання енергетиків - перетворити вироблену енергію на форму, що дозволяє легко доставити енергію споживачеві. Це особливо важливо, коли використовуються дорогі або небезпечні технології виробництва енергії, які вимагають постійного спостереження фахівцями, такі як гідро- та атомна енергетика. Саме тому для побутового та промислового використання обрали електроенергію, тому що її легко передавати з малими втратами на великі відстані лініями електропередач.

Електроенергію перетворять із механічної, теплової та інших видів енергії. Для цього вода, пара, нагрітий газ або повітря надають руху турбіни, які обертають генератори, де і відбувається перетворення механічної енергії в електричну. Пар отримують, нагріваючи воду за допомогою тепла, що отримується при ядерних реакціях або спалювання викопного палива. Викопне паливо видобувають з надр Землі. Це газ, нафту, вугілля та інші горючі матеріали, утворені під землею. Оскільки їх кількість обмежена, вони відносяться до видів палива, що не відновлюються. Відновлювані енергетичні джерела - це сонце, вітер, біомаса, енергія океану та геотермальна енергія.

У віддалених районах, де немає ліній електропередач, або де через економічні чи політичні проблеми регулярно відключають електроенергію, використовують портативні генератори та сонячні батареї. Генератори, що працюють на викопному паливі, особливо часто використовують як у побуті, так і в організаціях, де необхідна електроенергія, наприклад, у лікарнях. Зазвичай генератори працюють на поршневих двигунах, у яких енергія палива перетворюється на механічну. Також популярні пристрої безперебійного живлення з потужними батареями, які заряджаються, коли подається електроенергія, а віддають енергію під час відключень.

Ви вагаєтесь у перекладі одиниці виміру з однієї мови на іншу? Колеги готові допомогти вам. Опублікуйте питання у TCTermsі протягом кількох хвилин ви отримаєте відповідь.

Конвертер довжини і відстані Конвертер маси Конвертер мір об'єму сипких продуктів і продуктів харчування Конвертер площі Конвертер об'єму та одиниць вимірювання в кулінарних рецептах Конвертер температури Конвертер тиску, механічної напруги, модуля Юнга Конвертер енергії та роботи Конвертер сили Конвертер сили Конвертер часу Конвертер ліній теплової ефективності та паливної економічності Конвертер чисел у різних системах числення Конвертер одиниць вимірювання кількості інформації Курси валют Розміри жіночого одягу та взуття Розміри чоловічого одягу та взуття Конвертер кутової швидкості та частоти обертання Конвертер прискорення Конвертер кутового прискорення Конвертер щільності Конвертер питомого об'єму Конвертер Конвертер крутного моменту Конвертер питомої теплоти згоряння (за масою) Конвертер щільності енергії та питомої теплоти згоряння палива (за обсягом) Конвертер різниці температур Конвертер коефіцієнта енту теплового розширення Конвертер термічного опору Конвертер питомої теплопровідності Конвертер питомої теплоємності Конвертер енергетичної експозиції та потужності теплового випромінювання Конвертер щільності теплового потоку Конвертер коефіцієнта тепловіддачі Конвертер масової витрати Конвертер масової витрати Конвертер концентрації Конвертер абсолютної) в'язкості Конвертер кінематичної в'язкості Конвертер поверхневого натягу Конвертер паропроникності Конвертер щільності потоку водяної пари Конвертер рівня звуку Конвертер чутливості мікрофонів Конвертер рівня звукового тиску (SPL) Конвертер рівня звукового тиску з можливістю вибору опорного тиску Конвертер яскравості Конвертер яскравості Конвертер Конвертер частоти та довжини хвилі Оптична сила в діоптріях та фокусне відстань Оптична сила в діоптріях і збільшення лінзи (×) Конвертер електричного заряду Конвертер лінійної щільності заряду Конвертер поверхневої щільності струму Конвертер електричного струму Конвертер електричного струму Конвертер електричного струму Конвертер питомого електричного опору Конвертер електричної провідності Конвертер питомої електричної провідності Електрична ємність Конвертер індуктивності Конвертер Американського калібру проводів Рівні в dBm (дБм або дБмВт), dBV (дБВ), ватах та ін. одиницях Конвертер магніторушійної сили Конвертер напруженості магнітного поля Конвертер магнітного потоку Конвертер магнітної індукції Радіація. Конвертер потужності поглиненої дози іонізуючого випромінювання Радіоактивність. Конвертер радіоактивного розпаду Радіація. Конвертер експозиційної дози. Конвертер поглиненої дози Конвертер десяткових приставок Передача даних Конвертер одиниць типографіки та обробки зображень Конвертер одиниць вимірювання об'єму лісоматеріалів Обчислення молярної маси Періодична система хімічних елементів Д. І. Менделєєва

1 кілоджоуль на кубічний метр [кДж/м³] = 0,2388458966 міжнародна кілокалорія на куб. метр

Вихідна величина

Перетворена величина

джоуль на кубічний метр джоуль на літр мегаджоуль на кубічний метр кілоджоуль на кубічний метр міжнародна кілокалорія на куб. метр термохімічної калорії на куб. сантиметр терм на кубічний фут терм на галон брит. терм. одиниця (між.) на куб. фунт брит. терм. одиниця (терм.) на куб. фунт стоградусна тепла. одиниця на куб. фунт кубічний метр на Джоуль літр на Джоуль Амер. галон на кінську силу-годину амер. галон на метрич. л.с.-година

Питома теплоємність

Докладніше про щільність енергії та питому теплоту згоряння палива (за обсягом)

Конвертер щільності енергії та питомої теплоти згоряння (за обсягом) використовується для перетворення одиниць кількох фізичних величин, які використовуються для кількісної оцінки енергетичних властивостей речовин у різних галузях науки та техніки.

Визначення та одиниці виміру

Щільність енергії

Щільність енергіїпалива, звана також енергоємністю, визначається як кількість енергії, що виділяється при повному згорянні палива, на одиницю його маси чи обсягу. На відміну від англійської мови, де є два терміни для позначення щільності енергії за масою та обсягом, у російській мові використовується один термін – щільність енергіїколи говорять про щільність енергії як за масою, так і за обсягом.

Таким чином, щільність енергії, питома теплота згоряння та енергоємність характеризують речовину або термодинамічну систему. Щільність енергії може характеризувати і систему, у якій ніякого згоряння взагалі не відбувається. Наприклад, енергія може зберігатися в літієвій батарейці або літій-іонному акумуляторі у формі хімічної енергії, іоністор або навіть у звичайному трансформаторі у формі енергії електромагнітного поля і в цьому випадку теж можна говорити про щільність енергії.

Питома витрата палива

Питома витрата палива- це також енергетична характеристика, але не речовини, а конкретного двигуна, у якому паливо згоряє перетворення хімічної енергії палива на корисну роботу з переміщенню транспортного засобу. Питома витрата дорівнює відношенню витрати пального в одиницю часу потужності(для автомобільних двигунів) або до тязі(для авіаційних та ракетних двигунів, що створюють тягу; сюди не входять авіаційні поршневі та турбогвинтові двигуни). В англійській термінології чітко поділяють два види питомої витрати палива: питома витрата (витрата палива на одиницю часу) на одиницю потужності (англ. brake specific fuel consumption) або одиницю тяги (англ. thrust specific fuel consumption). Слово «гальмо» (англ. brake) вказує на те, що питома витрата палива визначається на динамометричному стенді, основним елементом якого є гальмівний пристрій.

Питома витрата палива за обсягом, одиниці якого можна перетворювати в даному конвертері, дорівнює відношенню об'ємного витрати палива (наприклад, літри на годину) до потужності двигуна або, що те саме, відношенню обсягу палива, що витрачається на виконання певної роботи. Наприклад, питома витрата палива 100 г/кВт·ч означає, що на створення потужності в 1 кіловат двигун повинен витрачати 100 грам палива на годину або, що те саме, на виконання корисної роботи в 1 кіловат-годину двигун повинен витратити 100 г палива .

Одиниці виміру

Об'ємна щільність енергіївимірюється в одиницях енергії на одиницю об'єму, наприклад, у джоулях на кубічний метр (Дж/м³, у системі СІ) або у британських теплотехнічних одиницях на кубічний фут (BTU/фут³, у британській традиційній системі заходів).

Як ми зрозуміли, одиниці виміру Дж/м³, Дж/л, ккал/м³, BTU/фунт³ використовуються для вимірювання кількох фізичних величин, які мають багато спільного. Вони використовуються для вимірювання:

• вмісту енергії у паливі, тобто, енергоємності палива за обсягом
• теплоти згоряння палива на одиницю об'єму
• об'ємної щільності енергії у термодинамічній системі.

Під час окиснювально-відновної реакції палива з киснем виділяється відносно велика кількість енергії. Кількість енергії, що виділяється при згорянні визначається типом палива, умовами його згоряння і масою або обсягом палива, що згоряється. Наприклад, частково окислене паливо, таке як етиловий спирт (етанол C₂H₅OH) є менш ефективним порівняно з вуглеводневим паливом, наприклад, гасом або бензином. Енергію зазвичай вимірюють у джоулях (Дж), калоріях (кал) або британських теплотехнічних одиницях (BTU). Енергоємність палива або його теплота згоряння є енергією, отриманою, коли згоряє певний обсяг або певна маса палива. Питома теплота згоряння палива показує кількість теплоти, що виділяється за повного згоряння одиниці обсягу чи маси палива.

Енергоємність палива може бути виражена таким чином:

• в одиницях енергії на моль палива, наприклад, кДж/моль;
• в одиницях енергії на масу палива, наприклад, BTU/фунт;
• в одиницях енергії обсяг палива, наприклад в ккал/ м³.

Ті самі одиниці, фізичні величини і навіть методи вимірів (рідинний калориметр-інтегратор) використовуються для вимірювання енергетичної цінності їжі. І тут енергетична цінність визначається як кількість тепла, виділене при згорянні певної кількості харчового продукту. Зазначимо ще раз, що цей конвертер використовується для перетворення одиниць виміру об'ємних, а не масових кількостей.

Найвища та нижча теплота згоряння палива

Виміряна теплота згоряння палива залежить від того, що відбувається із водою під час згоряння. Нагадаємо, що на утворення пари потрібно витратити багато тепла і що при перетворенні водяної пари на рідкий стан виділяється велика кількість тепла. Якщо при згорянні палива та вимірі його характеристик вода залишається у пароподібному стані, значить, вона містить тепло, яке не буде виміряне. Таким чином, буде виміряна лише чиста енергія, що міститься у паливі. Говорять, що при цьому вимірюється нижча теплота згоряння палива. Якщо ж при вимірюванні (або експлуатації двигуна) вода повністю конденсується з пароподібного стану та охолоджується до вихідної температури палива до початку його горіння, буде виміряно значно більшу кількість виділеного тепла. При цьому кажуть, що вимірюється найвища теплота згоряння палива. Слід врахувати, що двигун внутрішнього згоряння не може використовувати додаткову енергію, що виділяється під час конденсації пари. Тому правильніше вимірювати нижчу теплоту згоряння, що роблять багато виробники при вимірюванні витрати палива двигунів. Однак американські виробники часто вказують в характеристиках двигунів дані з урахуванням вищої теплоти згоряння. Різниця між цими величинами для одного і того ж двигуна становить приблизно 10%. Це не дуже багато, але призводить до плутанини, якщо в технічних характеристиках двигуна не вказано метод вимірювання.

Зазначимо, що найвища і нижча теплота згоряння відносяться лише до видів палива, що містять водень, наприклад, бензину або дизельному паливу. При згорянні чистого вуглецю або монооксиду вуглецю вищу і нижчу теплоту згоряння не можна визначити, оскільки ці речовини не містять водню і, отже, при їх згорянні вода не утворюється.

При згорянні палива у двигуні реальна величина механічної роботи, виконаної в результаті згоряння палива, значною мірою залежить від самого двигуна. Бензинові двигуни щодо цього менш ефективні порівняно з дизельними двигунами. Наприклад, дизельні двигуни легкових автомобілів мають КДП з енергії 30-40%, тоді аналогічна величина для бензинових двигунів становить лише 20-30%.

Вимірювання енергоємності палива

Питома теплота згоряння палива зручна порівняння різних видів палива. У більшості випадків енергоємність палива визначають у рідинному калориметрі-інтеграторі з ізотермічною оболонкою, в якому вимір виконується за підтримки постійного обсягу в так званій «калориметричній бомбі», тобто товстостінній посудині високого тиску. Теплота згоряння або енергоємність визначається як кількість теплоти, що виділилося в посудині при згорянні зваженої точно маси зразка палива в кисневому середовищі. При цьому обсяг судини, в якій згоряє паливо, не змінюється.

У таких калориметрах посудина високого тиску, у якому відбувається горіння зразка, заповнюється чистим киснем під тиском. Кисню додають трохи більше, ніж потрібно для повного згоряння зразка. Посудина високого тиску калориметра повинна витримувати тиск газів, що утворюються під час згоряння палива. При згорянні весь вуглець та водень реагують з киснем із заснуванням діоксиду вуглецю та води. Якщо згоряння відбувається не повністю, наприклад, при нестачі кисню, утворюється монооксид вуглецю (чадний газ СО) або паливо просто не згорає, що призводить до неправильних занижених результатів.

Енергія, що виділяється при згорянні зразка палива в посудині високого тиску, розподіляється між посудиною високого тиску і поглинаючим середовищем (зазвичай водою) навколишнього посудину високого тиску. Вимірюється підвищення температури внаслідок реакції. Потім розраховується теплота згоряння палива. Для цього використовуються результати вимірювання температури та калібрувальних тестів, для чого в даному калориметрі спалюють матеріал із відомими характеристиками.

Будь-який рідинний калориметр-інтегратор складається з наступних частин:

• товстостінний посуд високого тиску («бомба»), в якому відбувається хімічна реакція горіння (4);
• калориметричний посудину з рідиною, зазвичай має ретельно відполіровані зовнішні стінки зменшення теплопередачі; у цю посудину з водою (5) міститься «бомба»;
• мішалка
• теплоізольований кожух, який захищає калориметричну посудину з посудиною високого тиску від зовнішніх температурних впливів (7);
• датчик температури або термометр, що вимірює зміну температури в калориметричній посудині (1)
• електричний запал із плавким дротом та електродами (6) для займання палива у чашці для зразка (3), встановленої у посудині високого тиску (4); і
• трубка (2) для подачі кисню O₂.

У зв'язку з тим, що при реакції горіння в середовищі кисню в міцній посудині створюється високий тиск протягом короткого проміжку часу, вимірювання можуть бути небезпечними і слід чітко дотримуватися правил безпеки. Калориметр, його клапани безпеки та електроди запалення повинні підтримуватись у робочому стані та чистоті. Вага зразка не повинна перевищувати максимально допустиму для даного калориметра.

Питома витрата палива на одиницю тяги є мірою ефективності будь-якого двигуна, у якому паливо спалюється для отримання тяги. Саме такі двигуни встановлені на багаторазовому транспортному космічному кораблі "Атлантіс".

Ви вагаєтесь у перекладі одиниці виміру з однієї мови на іншу? Колеги готові допомогти вам. Опублікуйте питання у TCTermsі протягом кількох хвилин ви отримаєте відповідь.